Βάση δεδομένων
Η [βάση δεδομένων (γαλλ.: Base de donnes, αγγλ.: database, γερμ.: Datenbank) (database) είναι οργανωμένη συλλογή δεδομένων που υποστηρίζει αποθήκευση, ανάκτηση και διαχείριση πληροφοριών με τρόπο αξιόπιστο και αποδοτικό. Η κεντρική ιδέα των σχέσεων (relational model) —όπου τα δεδομένα ομαδοποιούνται σε πίνακες με πεδία τυποποιημένων τύπων και πρωτεύοντα κλειδιά— παραμένει θεμελιώδης για τις περισσότερες επιχειρησιακές εφαρμογές, επειδή επιτρέπει την εξασφάλιση ακεραιότητας, την αποφυγή πλεονασμού και την ευέλικτη ερώτηση των δεδομένων[1].
Σχεδίαση και μοντελοποίηση δεδομένων
Η σωστή σχεδίαση βάσης δεδομένων ξεκινά από το εννοιολογικό μοντέλο (π.χ. ER — Entity–Relationship), συνεχίζει με το λογικό (π.χ. κανονικοποίηση σχέσεων, εξαρτήσεις λειτουργίας) και καταλήγει στο φυσικό σχήμα που εξαρτάται από το επιλεγμένο ΣΔΒΔ (DBMS). Η κανονικοποίηση (normalization) ελαχιστοποιεί επαναλήψεις και ασυμφωνίες, ενώ οι περιορισμοί ακεραιότητας (constraints) —τύποι πεδίων, μοναδικότητα, ξένα κλειδιά— διασφαλίζουν συνεπή εισαγωγή και συντήρηση δεδομένων. Η διαδικασία σχεδίασης πρέπει να λαμβάνει υπόψη τόσο τις λειτουργικές (transactional) ανάγκες όσο και απαιτήσεις απόδοσης (indexing, partitioning)[2].
Επιλογή ΣΔΒΔ και σύγχρονες κατηγορίες
Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων Δεδομένων (DBMS) χωρίζονται κυρίως σε σχεσιακά (RDBMS) και μη σχεσιακά (NoSQL), με υποκατηγορίες: έγγραφα, κλειδιού-τιμής, γραφημάτων, και μηχανές χρονοσειρών[3]. Οι επιλογές καθορίζονται από τις απαιτήσεις συνέπειας, κλίμακας και δομής των δεδομένων. Τα RDBMS υπερέχουν σε συναλλαγές ACID[4] και πολύπλοκες συνενώσεις (joins), ενώ τα NoSQL[5] προσφέρουν ευελιξία στο σχήμα και καλύτερη οριζόντια κλιμάκωση σε ορισμένα φορτία. Στη σύγχρονη πρακτική, πολλά συστήματα υιοθετούν υβριδικά πρότυπα ή NewSQL σχεδιασμούς για να συνδυάσουν συνέπεια και απόδοση[6].
Απόδοση, ευρετήρια και βελτιστοποίηση ερωτημάτων
Η επίδοση εξαρτάται από σωστή χρήση ευρετηρίων (indexes), σχεδιασμό ερωτημάτων (query plans) και φυσική διάταξη δεδομένων (partitioning, clustering). Οι βελτιστοποιητές ερωτημάτων (query optimizers) μετατρέπουν SQL σε σχέδια εκτέλεσης. Η επιλογή ευρετηρίου (π.χ. B-tree, hash, GiST) εξαρτάται από τύπους αναζητήσεων. Επίσης, σε συστήματα μεγάλης κλίμακας, οι τεχνικές caching, materialized views και batch processing μειώνουν το λειτουργικό κόστος. Η σύγχρονη έρευνα δείχνει ισχυρή έμφαση σε ενεργειακή αποδοτικότητα ως παράμετρο σχεδιασμού, αφού η κατανάλωση ενέργειας συσχετίζεται πλέον άμεσα με το κόστος και τη βιωσιμότητα των υποδομών δεδομένων[7].
- ↑ Dilling 2020, 1281.
- ↑ Watt 2017, ch.7–12.
- ↑ Είναι ειδικά Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων που έχουν βελτιστοποιηθεί για την αποθήκευση, ανάλυση και ερώτηση δεδομένων που μεταβάλλονται με το χρόνο — όπως μετρήσεις αισθητήρων, χρηματιστηριακές τιμές ή καταγραφές συστημάτων — επιτρέποντας ταχύτατη εισαγωγή και αποδοτική αναζήτηση με βάση χρονικές σφραγίδες.
- ↑ Οι συναλλαγές ACID αποτελούν σύνολο ιδιοτήτων (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability) που διασφαλίζουν ότι κάθε λειτουργία σε μια βάση δεδομένων εκτελείται με απόλυτη αξιοπιστία — δηλαδή ολοκληρώνεται πλήρως ή αποτυγχάνει χωρίς να αλλοιώσει τα δεδομένα, διατηρώντας τη συνέπεια και την ανθεκτικότητα του συστήματος.
- ↑ Οι NoSQL βάσεις δεδομένων είναι μη σχεσιακά συστήματα που αποθηκεύουν δεδομένα με ευέλικτα σχήματα, όπως έγγραφα, ζεύγη κλειδιού–τιμής ή γραφήματα, επιτρέποντας εύκολη κλιμάκωση και γρήγορη επεξεργασία μεγάλων όγκων δεδομένων χωρίς την αυστηρή δομή και τους περιορισμούς ακεραιότητας των παραδοσιακών RDBMS.
- ↑ Trillo-Montero et al. 2023, 324–328.
- ↑ Guo & Liao 2022, 12.
